本發(fā)明涉及一種天然氣鍋爐燃燒器，尤其是一種輕型節(jié)能檢漏式天然氣鍋爐燃燒器，適用于工廠或居民小區(qū)供暖的天然氣鍋爐。

背景技術(shù)：

我國(guó)天然氣資源豐富，目前天然氣在工業(yè)生產(chǎn)及居民生活消耗量中呈上升趨勢(shì)。相比煤炭和石油資源，天然氣燃燒更加環(huán)保，符合當(dāng)今我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。然而天然氣具有易燃易爆的特點(diǎn)，因此安全性必須作為評(píng)價(jià)天然氣鍋爐燃燒器的首要條件。其次，在保證燃燒器安全性的基礎(chǔ)上，盡可能做到節(jié)能減排，進(jìn)一步發(fā)揮天然氣資源的優(yōu)勢(shì)，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)、環(huán)境友好型社會(huì)具有重要意義。

現(xiàn)有的天然氣鍋爐燃燒器，雖然在節(jié)能、環(huán)保和高效方面做出了各種嘗試，例如：為了滿足實(shí)際應(yīng)用的需要，選用比例閥控制及燃燒控制系統(tǒng)，使其具備預(yù)吹掃、自動(dòng)點(diǎn)火、火焰檢測(cè)、熄火保護(hù)報(bào)警、燃?xì)飧叩蛪罕Ｗo(hù)、風(fēng)機(jī)故障保護(hù)、負(fù)荷可調(diào)等功能。但是基本都還存在實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，系統(tǒng)易出故障，并且在控制、節(jié)能、高效和安全性方面實(shí)際的改善效果不佳，同時(shí)還存在燃燒器體積和重量大等問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明提供一種輕型節(jié)能檢漏式天然氣鍋爐燃燒器，使用該燃燒器能夠增強(qiáng)安全性和可靠性，提高天然氣的燃燒效率，延長(zhǎng)鍋爐燃燒器的使用壽命，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，質(zhì)量輕。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是：包括金屬纖維燃燒頭、伸縮點(diǎn)火器和混合管道，所述金屬纖維燃燒頭的一端位于鍋爐內(nèi)，其另一端穿過(guò)爐壁與混合管道相連，混合管道固定于鍋爐內(nèi)壁，伸縮點(diǎn)火器的一端固定于混合管道，另一端伸入鍋爐內(nèi)，混合管道和金屬纖維燃燒頭同心安裝；還包括一個(gè)空氣閉環(huán)回路和一個(gè)天然氣閉環(huán)回路，所述空氣閉環(huán)回路主要由空氣過(guò)濾器、離心風(fēng)機(jī)、調(diào)壓閥a、二位三通電磁閥、空氣流量變送器、流量控制器a、變頻器a和電磁控制閥a構(gòu)成，離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣口與空氣過(guò)濾器相連，其出氣口與調(diào)壓閥a相連，調(diào)壓閥a再連接二位三通電磁閥的進(jìn)氣口，二位三通電磁閥的一個(gè)出氣口與空氣流量變送器相連，空氣流量變送器又連接變頻器a后連接到電磁控制閥a的進(jìn)氣口，電磁控制閥a的一個(gè)出氣口又連回二位三通電磁閥的出氣口；所述天然氣閉環(huán)回路主要由球閥、天然氣過(guò)濾器、調(diào)壓閥b、天然氣流量變送器、流量控制器b、變頻器b和電磁控制閥b組成，天然氣進(jìn)氣口的球閥依次連接天然氣過(guò)濾器、調(diào)壓閥b、天然氣流量變送器、電磁控制閥b、變頻器b和流量控制器b，然后再連接回到天然氣流量變送器；空氣閉環(huán)回路的二位三通電磁閥的另一個(gè)出氣口連接天然氣流量變送器；空氣閉環(huán)回路的電磁控制閥a的另一個(gè)出氣口接于混合管道的空氣入口；空氣閉環(huán)回路的天然氣流量變送器和天然氣閉環(huán)回路的流量控制器a中間通過(guò)一個(gè)比值器相連。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明設(shè)計(jì)了空氣閉環(huán)回路和天然氣閉環(huán)回路，并且空氣閉環(huán)回路與天然氣閉環(huán)回路通過(guò)比值器相連，形成雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了天然氣與空氣的定量配比，增強(qiáng)了天然氣與空氣流量的穩(wěn)定性，提高了天然氣的燃燒效率，增強(qiáng)了安全性和可靠性。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1、空氣過(guò)濾器，2、軸向永磁電機(jī)，3、交流變頻器，4、離心風(fēng)機(jī)，5、調(diào)壓閥a，6、二位三通電磁閥，7、空氣流量變送器，8、比值器，9、流量控制器a，10、變頻器a，11、電磁控制閥a，12、多口混合管道，13、伸縮點(diǎn)火器，14、金屬纖維燃燒頭，15、螺旋葉片混合器，16、dslc氣體檢漏裝置，17、電磁控制閥b，18、變頻器b，19、流量控制器b，20、天然氣流量變送器，21、調(diào)壓閥b，22、天然氣過(guò)濾器，23、球閥。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

圖1示出了本發(fā)明一個(gè)較佳的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中的一種輕型節(jié)能檢漏式天然氣鍋爐燃燒器，包括金屬纖維燃燒頭14、伸縮點(diǎn)火器13和混合管道，所述金屬纖維燃燒頭14的一端位于鍋爐內(nèi)，其另一端穿過(guò)爐壁與混合管道相連，混合管道固定于鍋爐內(nèi)壁，混合管道利用法蘭和螺栓固定于鍋爐內(nèi)壁，伸縮點(diǎn)火器13的一端固定于混合管道，另一端伸入鍋爐內(nèi)，混合管道和金屬纖維燃燒頭14同心安裝；還包括一個(gè)空氣閉環(huán)回路和一個(gè)天然氣閉環(huán)回路，其中：所述空氣閉環(huán)回路主要由空氣過(guò)濾器1、離心風(fēng)機(jī)4、調(diào)壓閥a5、二位三通電磁閥6、空氣流量變送器7、流量控制器a9、變頻器a10和電磁控制閥a11構(gòu)成，離心風(fēng)機(jī)4的進(jìn)氣口與空氣過(guò)濾器1相連，其出氣口與調(diào)壓閥a5相連，調(diào)壓閥a5再連接二位三通電磁閥6的進(jìn)氣口，二位三通電磁閥6的一個(gè)出氣口與空氣流量變送器7相連，空氣流量變送器7又連接變頻器a10后連接到電磁控制閥a11的進(jìn)氣口，電磁控制閥a11的一個(gè)出氣口又連回二位三通電磁閥6的出氣口；所述天然氣閉環(huán)回路主要由球閥23、天然氣過(guò)濾器22、調(diào)壓閥b21、天然氣流量變送器20、流量控制器b19、變頻器b18和電磁控制閥b17組成，天然氣進(jìn)氣口的球閥23依次連接天然氣過(guò)濾器22、調(diào)壓閥b21、天然氣流量變送器20、電磁控制閥b17、變頻器b18和流量控制器b19，然后再連接回到天然氣流量變送器20；空氣閉環(huán)回路的二位三通電磁閥6的另一個(gè)出氣口連接天然氣流量變送器20；空氣閉環(huán)回路的電磁控制閥a11的另一個(gè)出氣口接于混合管道的空氣入口；空氣閉環(huán)回路的天然氣流量變送器20和天然氣閉環(huán)回路的流量控制器a9中間通過(guò)一個(gè)比值器8相連。

上述空氣閉環(huán)回路與天然氣閉環(huán)回路通過(guò)比值器8相連形成了雙閉環(huán)控制系統(tǒng)：當(dāng)天然氣流量變化時(shí)，天然氣流量變送器20將測(cè)得的流量信號(hào)一方面?zhèn)鬏斀o流量控制器b19控制天然氣流量，使其保持在設(shè)定值上，另一方面通過(guò)比值器8控制空氣流量，使得空氣流量隨著天然氣流量的變化而變化；反之，當(dāng)空氣流量的變化時(shí)，空氣流量變送器7將測(cè)得的流量信號(hào)傳輸給流量控制器a9控制空氣流量，使空氣流量保持在設(shè)定值上。該雙閉環(huán)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了天然氣與空氣的定量配比，增強(qiáng)了天然氣與空氣流量的穩(wěn)定性。

作為本實(shí)施例的進(jìn)一步優(yōu)化改進(jìn)，在所述混合管道的前端還裝有dslc氣體檢漏裝置16，dslc氣體檢漏裝置16分別與電磁控制閥b17和混合管道的天然氣入口相連。使用鍋爐燃燒器前先進(jìn)行漏氣檢測(cè)，管路氣密性良好則可以正常工作，提高了燃燒器安全系數(shù)。

離心風(fēng)機(jī)4的出氣口與二位三通電磁閥6相連，正常工作前關(guān)閉天然氣進(jìn)氣口的球閥23，二位三通電磁閥6通電，閥芯位于檢測(cè)位，此時(shí)離心風(fēng)機(jī)4在軸向永磁電機(jī)2的帶動(dòng)下將空氣鼓入天然氣閉合回路，利用位于電磁控制閥b17和多口混合管道12之間的dslc氣體檢漏裝置16檢驗(yàn)管路氣密性。當(dāng)dslc氣體檢漏裝置16檢測(cè)值與天然氣流量變送器20一致時(shí)，說(shuō)明管路氣密性良好，可以正常工作。正常工作時(shí)，二位三通電磁閥6斷電，閥芯位于工作位，此時(shí)離心風(fēng)機(jī)4在軸向永磁電機(jī)2的帶動(dòng)下將空氣鼓入空氣閉合回路，開(kāi)啟天然氣進(jìn)氣口的球閥23，鍋爐燃燒器正常工作。

優(yōu)選地，所述混合管道為一個(gè)多口混合管道12，多口混合管道12的端部是天然氣入口，其側(cè)部具有多個(gè)空氣入口。金屬纖維燃燒頭14末端設(shè)計(jì)為多口混合管道12，空氣通過(guò)多個(gè)進(jìn)氣口同時(shí)進(jìn)入該多口混合管道12，增大了空氣與天然氣的接觸面積，有效降低混合管道與金屬纖維燃燒頭14的溫度，延了長(zhǎng)鍋爐燃燒器使用壽命。進(jìn)而，所述空氣閉環(huán)回路的電磁控制閥a11的另一個(gè)出氣口接于多口管道的多個(gè)空氣入口，dslc氣體檢漏裝置16分別與電磁控制閥b17和多口管道的天然氣入口相連。

本實(shí)施例的又一優(yōu)選設(shè)計(jì)方案是，在所述多口混合管道12內(nèi)、沿管道軸線還安裝有螺旋葉片混合器15。螺旋葉片混合器15在多口混合管道12的基礎(chǔ)上，更加增大了空氣與天然氣的接觸面積，利用多口混合管道12內(nèi)螺旋葉片混合器15的攪拌作用，使空氣與天然氣混合均勻，伸縮點(diǎn)火器13點(diǎn)火后，在燃燒頭前端充分燃燒，同時(shí)有效降低管道與燃燒頭溫度，延長(zhǎng)鍋爐燃燒器使用壽命。

為了改善離心風(fēng)機(jī)4的通風(fēng)效果和增強(qiáng)可控性，如通風(fēng)量和流速等，所述離心風(fēng)機(jī)4通過(guò)軸向永磁電機(jī)2帶動(dòng)為鍋爐燃燒器輸送空氣，在軸向永磁電機(jī)2和離心風(fēng)機(jī)4之間連接有交流變頻器3，軸向永磁電機(jī)2固定于鍋爐燃燒器側(cè)壁，例如，所述的軸向永磁電機(jī)2可以是利用法蘭和螺栓固定于鍋爐燃燒器側(cè)壁，但不局限于此。壁掛式安裝的軸向永磁電機(jī)2，其優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，質(zhì)量輕，功率密度和轉(zhuǎn)矩密度大，效率高，散熱性能好等，有效降低了鍋爐燃燒器整機(jī)體積和質(zhì)量。交流變頻器3通過(guò)控制軸向永磁電機(jī)2的輸出功率，進(jìn)而能夠控制離心風(fēng)機(jī)4風(fēng)量大小，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)，對(duì)以上實(shí)施例所做出任何簡(jiǎn)單修改和同等變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。